貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包水分遷移及食用品質(zhì)的影響

王秋玉，章海風(fēng)，朱文政，薛盼盼，沙文軒，蘇嘉敏，周曉燕*

1(揚(yáng)州大學(xué) 旅游烹飪學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州，225000)2(江蘇省淮揚(yáng)菜產(chǎn)業(yè)化工程中心，江蘇 揚(yáng)州，225000)

豆沙包是我國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵面制品的典型代表，受不同地域、不同文化的影響，各地豆沙包的制作工藝、食用方法各不相同[1]。豆沙包吃口綿軟、香甜細(xì)膩、形色俱佳，制作中非常注重點(diǎn)心的色澤、形態(tài)和口感[2]?，F(xiàn)階段，隨著傳統(tǒng)食品產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，發(fā)酵面制品的生產(chǎn)滿足了方便性消費(fèi)的需求，但目前市場(chǎng)上的發(fā)酵面制品在貯藏期間會(huì)發(fā)生質(zhì)地變硬、口感粗糙、消化吸收率降低等現(xiàn)象并且失去其原有的風(fēng)味[3]，導(dǎo)致其貨架期通常很短[4]，所以貯藏期間的品質(zhì)變化也是發(fā)酵面制品工業(yè)化生產(chǎn)的一大障礙。多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究重點(diǎn)主要集中在面包貯藏特性上，NIVELLE等[5]研究了面包貯藏過(guò)程中的淀粉功能的變化，張君[6]研究了蜂蜜干粉對(duì)面包貯藏特性的影響。近年來(lái)，中國(guó)國(guó)內(nèi)學(xué)者開(kāi)始深入探究饅頭保藏期間的品質(zhì)變化，盛琪[7]通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)致包裝饅頭品質(zhì)劣變的關(guān)鍵性因素，XU等[8]研究不同包裝溫度對(duì)熱真空包裝饅頭常溫貯藏品質(zhì)的影響等，而對(duì)中式傳統(tǒng)帶餡類發(fā)酵面制品貯藏后的品質(zhì)變化的研究無(wú)論從廣度上還是深度上都鮮有報(bào)道。因此，分析包裝豆沙包在貯藏過(guò)程中的品質(zhì)特性變化具有重要意義。

本試驗(yàn)選取5個(gè)不同貯藏時(shí)間的豆沙包，并將其復(fù)熱，深入探究貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包水分分布狀態(tài)及食用品質(zhì)的影響因素，利用主成分和聚類分析方法分別對(duì)水分遷移及食用品質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)分析，探索影響豆沙包品質(zhì)特性各指標(biāo)之間的差異性和關(guān)聯(lián)性，可以確定產(chǎn)品在貯藏過(guò)程中引起品質(zhì)變化最重要的因素，從而探討半真空包裝豆沙包貯藏過(guò)程中品質(zhì)變化情況，旨在為豆沙包的工業(yè)化生產(chǎn)，特別是貨架期的影響提供理論基礎(chǔ)和實(shí)際指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 材料

金龍魚(yú)麥芯粉(水分14.0%、蛋白質(zhì) 18.0%、淀粉 70.21%、脂肪3%)，益海嘉里糧油食品工業(yè)有限公司；耐高糖活性干酵母粉，樂(lè)斯福酵母上海有限公司；玫瑰細(xì)沙、綿白糖，揚(yáng)州市麥德龍超市。

1.2 儀器與設(shè)備

MK-HKM200和面機(jī)，松下電器(中國(guó))有限公司；DZM-180 型電動(dòng)壓片機(jī)，海鷗電器有限公司；MDF-U53V(N)速凍冰箱，伊萊克斯股份有限公司；MDF．us3vfNl超低溫冰箱，日本三洋公司；BS210S(1/10 000)分析天平，北京賽多利斯天平有限公司；BCD-620冰箱，青島海爾股份有限公司；SPl8.S醒發(fā)箱，珠海三麥機(jī)械有限公司；TMS-PRO質(zhì)構(gòu)儀，美國(guó)FTC公司；AccuFat-1050磁共振分析儀，江蘇麥格邁醫(yī)學(xué)科技有限公司；3nH電腦色差儀，深圳市三恩時(shí)科技醫(yī)學(xué)科技有限公司；雷磁pH計(jì)，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；HD-3A型水分活度測(cè)定儀，無(wú)錫市華科儀器有限公司；TC-600A 單室真空包裝機(jī)，上海星貝包裝機(jī)械有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 豆沙包的制備及包裝

豆沙包生坯的制備按照朱在勤等[9]的方法并稍作調(diào)整。

工藝流程：將面粉、干酵母、綿白糖用水溶化→和面(室溫18 ℃) →發(fā)酵(溫度38 ℃，相對(duì)濕度75%，10 min)→壓面機(jī)壓制→制皮→包餡→成型→醒發(fā) (溫度38 ℃，相對(duì)濕度75%，20 min) →蒸制(燒開(kāi)的蒸鍋上，15 min)→室溫冷卻(40 min)→包裝(真空時(shí)間：5 s，熱封時(shí)間：10 s，冷卻時(shí)間：10 s)→貯存(4 ℃冷藏冰箱)。

1.3.2 豆沙包復(fù)熱處理

取出樣品，置于沸騰的蒸鍋上蒸制 15 min，冷卻40 min，待測(cè)。

1.4 豆沙包品質(zhì)測(cè)定及方法

1.4.1 水分分布與遷移情況

利用低場(chǎng)核磁共振分析儀分別測(cè)定復(fù)熱前、后豆沙包面坯中的水分分布。分別將復(fù)熱前、后的包子用鑷子去除外皮和餡心，參考湯曉娟[10]的方法并稍作修改：準(zhǔn)確稱取15 g內(nèi)部面團(tuán)，用聚四氟乙烯帶小心包裹后置于專用核磁管中，封口膜封口，放在核磁磁場(chǎng)的射頻管道中，測(cè)每個(gè)面團(tuán)樣品的弛豫時(shí)間。采用OnePulse和CPMG脈沖序列測(cè)定樣品中自旋-自旋弛豫時(shí)間T2。樣品采集參數(shù)設(shè)置：接收增益250，回波間隔300 μs，采樣點(diǎn)數(shù)3 000，掃描次數(shù)32，間隔時(shí)間1 000 ms。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3 次。

1.4.2 質(zhì)構(gòu)測(cè)定

利用質(zhì)構(gòu)儀，將復(fù)熱后的包子冷卻 40 min 后，用鑷子去除表皮和餡心，參考CURTI等[11]的方法并稍作修改：用模具壓成厚度為 10 mm，直徑為30 mm的均勻薄片，取壓制好的樣品，用圓柱形探頭(P/35)進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測(cè)試。具體的參數(shù)為：距離 30 mm，測(cè)試前速率3 mm/s，測(cè)試速率 1 mm/s，測(cè)試后速率 1 mm/s，下壓程度 60.00%，測(cè)試力 0.08 N，2 次壓縮時(shí)間間隔 3 s，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3 次。

1.4.3 色差測(cè)定

利用電腦色差儀，分別對(duì)復(fù)熱前后豆沙包樣品表皮色澤進(jìn)行測(cè)量。豆沙包的色澤由亮度(L*)、紅度(a*)、黃度(b*)表示，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)量6次。

1.4.4 水分活度測(cè)定

制作后的豆沙包常溫冷卻 40 min 后，用鑷子去除表皮和內(nèi)部餡心，加工成碎屑狀，放入水分活度儀中測(cè)定，讀取平衡后的數(shù)據(jù)，每個(gè)樣品測(cè)量3次。

1.4.5 pH值測(cè)定

分別將復(fù)熱前后的豆沙包樣品，用鑷子去除外皮和餡心，準(zhǔn)確稱取10 g內(nèi)部面團(tuán)于燒杯中，加入100 mL 去離子水，用勻質(zhì)機(jī)打漿60 s，均質(zhì)后測(cè)量，每個(gè)樣品測(cè)量6次。

1.4.6 蒸煮損失試驗(yàn)評(píng)價(jià)

豆沙包的蒸煮特性研究，參考LIU等[12]的方法，分別測(cè)定復(fù)熱前后豆沙包的失水率、質(zhì)量、體積。豆沙包的體積采用油菜籽置換法測(cè)量，根據(jù)比容等于體積與質(zhì)量之比求出豆沙包比容。

1.5 數(shù)據(jù)處理

通過(guò)Excel 2010整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS 23.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析、主成分分析、相關(guān)性分析和聚類分析，其中聚類分析采用系統(tǒng)聚類，利用Origin 2017軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 貯藏豆沙包品質(zhì)分析

2.1.1 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)水分分布的影響

圖1-A、圖1-C分別是豆沙包貯藏過(guò)程復(fù)熱前后典型的水分弛豫時(shí)間分布曲線，圖1-B、圖1-D是豆沙包貯藏過(guò)程復(fù)熱前后強(qiáng)結(jié)合水(T21)、弱結(jié)合水(T22)的峰面積比例圖。由圖1-A可以看出：隨著豆沙包存放時(shí)間延長(zhǎng)，其信號(hào)幅度開(kāi)始減弱，并且由圖1-B可清晰看出，強(qiáng)結(jié)合水含量呈線性下降趨勢(shì)，說(shuō)明在貯藏階段，隨著淀粉的進(jìn)一步老化，導(dǎo)致面團(tuán)體系中與面筋蛋白質(zhì)結(jié)合的強(qiáng)結(jié)合水轉(zhuǎn)化成弱結(jié)合水，持水性下降，這與劉長(zhǎng)虹等[13]在饅頭貯藏過(guò)程水分分布變化中研究結(jié)果相似。由圖1-C和圖1-D可知，與復(fù)熱前不同，復(fù)熱后的水分分布是不穩(wěn)定的，水分總量先減小后增加而又減小，可能是由于復(fù)蒸時(shí)的水蒸氣的作用，使水分朝著碎屑干燥方向轉(zhuǎn)移[14]，導(dǎo)致復(fù)熱后的豆沙包面團(tuán)內(nèi)部組分之間水分遷移至面筋蛋白外，使面團(tuán)中水分重新分布。因此，在貯藏過(guò)程中，水分子不斷從面筋網(wǎng)絡(luò)中釋放出來(lái)，豆沙包的持水能力變?nèi)?，水分子質(zhì)量在一定程度上會(huì)影響豆沙包的食用品質(zhì)。

A-復(fù)熱前T2分布曲線；B-復(fù)熱前峰面積比例；C-復(fù)熱后T2分布曲線；D-復(fù)熱后峰面積比例圖1 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)水分分布的影響Fig.1 Effect of different storage time on water distribution of steamed bread with minced red bean

2.1.2 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)色澤品質(zhì)的影響

不同貯藏時(shí)間下，豆沙包復(fù)熱前后的色澤品質(zhì)變化如表1所示。貯藏時(shí)間改變了豆沙包的表皮顏色，對(duì)復(fù)熱前的豆沙包的L*值影響顯著，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，豆沙包L*先降低后顯著升高，貯藏5 d時(shí)豆沙包色澤更加亮白，a*值和b*值隨貯藏時(shí)間變化呈逐漸下降趨勢(shì)，特別當(dāng)貯藏5 d時(shí)，此條件下豆沙包紅色顯著降低。而復(fù)熱后的豆沙包樣品，L*值與復(fù)熱前的樣品呈顯著正相關(guān)(r=0.660)，兩者a*值呈顯著正相關(guān)(r=0.852)，b*值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.438)，已有研究表明，面團(tuán)麥谷蛋白大聚體含量的減少會(huì)導(dǎo)致b*值上升[15]，所以復(fù)熱后的豆沙包b*值變化較大可能與麥谷蛋白大聚體含量有關(guān)。產(chǎn)品的色澤對(duì)老化過(guò)程具有指導(dǎo)意義， 良好的亮度和色澤表現(xiàn)可以增加產(chǎn)品的品質(zhì)[16]。綜上所述，貯藏3 d 和5 d的豆沙包，色澤品質(zhì)顯著下降。

表1 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)色澤品質(zhì)的影響Table 1 Effect of different storage time on the color quality of steamed bread with minced red bean

2.1.3 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響

豆沙包在貯藏過(guò)程中的質(zhì)構(gòu)特性如表2所示。與新鮮樣品相比，所有豆沙包在貯藏過(guò)程中，降低了面團(tuán)的蓬松度，硬度指標(biāo)呈直線上升的趨勢(shì)，可能是由于面團(tuán)內(nèi)部水分的損失、支鏈淀粉的退化、面筋的脫水等導(dǎo)致的，與TAGLIERI等[17]闡述面團(tuán)貯存會(huì)對(duì)面包硬度產(chǎn)生負(fù)面影響結(jié)果相一致；也有研究證實(shí)，產(chǎn)品硬度太大，咬起來(lái)所需的力越大，口感會(huì)變差[18]。由表2 可以看出，豆沙包的膠黏性呈上升趨勢(shì)，說(shuō)明隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，豆沙包破裂成吞咽時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)所需的能量就越大[19]，這也與咀嚼性呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)；而黏附性和彈性在第1天內(nèi)降幅明顯，并且隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，說(shuō)明貯藏時(shí)間會(huì)導(dǎo)致樣品的回復(fù)程度變低，品質(zhì)下降。

表2 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 2 Effect of different Storage time on texture properties of steamed bread with minced red bean

2.1.4 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)pH的影響

由圖2可以看出，隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，復(fù)熱前的豆沙包的pH先下降后上升，在第1天達(dá)到最低值，在第7天時(shí)達(dá)到最大值。復(fù)熱后的豆沙包pH在0 d到5 d的貯存時(shí)間范圍內(nèi)與復(fù)熱前樣品呈現(xiàn)相同的趨勢(shì)，但到第7天時(shí)呈直線下降的趨勢(shì)，這與MARTINS等[20]對(duì)于在不同貯藏時(shí)間及溫度下的小米酸面團(tuán)面包pH值變化研究結(jié)果具有相似性。貯藏過(guò)程中豆沙包面坯pH發(fā)生變化，可能是豆沙包中碳水化合物含量較高，為微生物代謝產(chǎn)酸提供養(yǎng)分，使面團(tuán)內(nèi)部酸度上升，導(dǎo)致pH 下降[21]；但在第3天后，pH不斷上升，一方面可能是面團(tuán)內(nèi)部微生物生長(zhǎng)受到限制，發(fā)酵產(chǎn)酸較少；另一方面可能由于豆沙包面團(tuán)內(nèi)部的蛋白質(zhì)分解生成的堿性物質(zhì)可能會(huì)中和部分酸，也會(huì)使酸度略有下降[20]。

圖2 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)pH的影響Fig.2 Effect of different storage time on pH of steamed bread with minced red bean 注：不同小寫(xiě)字母表示顯著性差異(P<0.05)(下同)

2.1.5 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)水分活度的影響

由圖3 可知，豆沙包復(fù)熱前水分活度的變化趨勢(shì)為先上升后逐漸下降，與ARP等[22]研究結(jié)果一致，這是因?yàn)樵谫A存1 d 后，豆沙包內(nèi)部的水分向表皮遷移，面坯內(nèi)部的水蒸氣氣壓相對(duì)減少，使得水分活度迅速下降[19]。隨著貯存時(shí)間的延長(zhǎng)，將豆沙包復(fù)熱后，其水分活度呈先上升后急劇下降再次緩慢上升的趨勢(shì)，這可能是由于復(fù)熱時(shí)的水蒸氣從樣品底部穿透到頂部，在一定程度上預(yù)防水分散失，所以下降較小。

圖3 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)水分活度的影響Fig.3 Effect of different storage time on water activity of steamed bread with minced red bean

2.1.6 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)蒸煮特性的影響

圖4-A 表示豆沙包在不同貯藏時(shí)間內(nèi)的蒸煮品質(zhì)的變化。如圖4-A所示，在貯藏期間的蒸煮損失率有顯著變化，復(fù)熱前的豆沙包蒸煮損失率呈現(xiàn)上升—下降—上升—下降的趨勢(shì)，并在第1天時(shí)顯著升高，這可能是由于剛做出不久的豆沙包水分含量最大，放入冰箱冷藏，較大的溫差導(dǎo)致淀粉顆粒松散，從而使蒸煮損失增大[23]。隨著貯存時(shí)間延長(zhǎng)，面團(tuán)內(nèi)部大量的水分向表皮緩慢遷移，導(dǎo)致失水率變大。豆沙包復(fù)熱前、復(fù)熱后的比容如圖4-B所示，在貯存的周期內(nèi)樣品比容呈下降的趨勢(shì)，這是因?yàn)殡S著貯存時(shí)間延長(zhǎng)，面筋的筋力變?nèi)?，持氣性變差[24]，導(dǎo)致豆沙包的比容變小。除此之外，面團(tuán)內(nèi)部酶類的酶解作用也會(huì)導(dǎo)致豆沙包的比容下降。

A-蒸煮品質(zhì)變化；B-比容變化圖4 不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包面團(tuán)蒸煮特性的影響Fig.4 Effect of different storage time on cooking characteristics of steamed bread with minced red bean

2.2 豆沙包品質(zhì)指標(biāo)的主成分分析

2.2.1 豆沙包品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析

2.2.1.1 豆沙包復(fù)熱前品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析

如表3所示，將復(fù)熱前豆沙包的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析。蒸煮損失與L*值呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，與b*值呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，與水分活度呈顯著正相關(guān)(P<0.05)；比容與T21值之間呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)(P<0.01)關(guān)系，與T22值之間呈現(xiàn)顯著相關(guān)(P<0.05)；L*值與b*值顯著正相關(guān)(P<0.05)，與水分活度呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)；a*值與T21值呈顯著正相關(guān)(P<0.05)；b*值與水分活度呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，與T21、T22呈顯著正相關(guān)(P<0.05)；pH與T22值呈顯著正相關(guān)(P<0.05)；水分活度與T21呈顯著正相關(guān)(P<0.05)；T21與T22呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。

表3 豆沙包復(fù)熱前品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性分析Table 3 Correlation analysis of quality indexes of steamed bread with minced red bean before reheating

2.2.1.2 豆沙包復(fù)熱后品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析

由表4 可知，對(duì) 8 個(gè)在不同貯存時(shí)間復(fù)熱后豆沙包在品質(zhì)性狀進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，豆沙包的水分遷移特征與質(zhì)構(gòu)特性等品質(zhì)指標(biāo)之間存在不同程度的相關(guān)性，且部分品質(zhì)指標(biāo)之間的相關(guān)性呈顯著或極顯著狀態(tài)。各指標(biāo)測(cè)定值所呈現(xiàn)的信息出現(xiàn)重疊現(xiàn)象，因此可應(yīng)用主成分分析和聚類分析的方法對(duì)豆沙包品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行降維和分類[25-26]，從而更加方便地對(duì)豆沙包在貯藏期間的品質(zhì)變化進(jìn)行研究。

表4 豆沙包復(fù)熱后水分遷移與食用品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性分析Table 4 Correlation analysis between water migration and edible quality indexes of steamed bread with minced red bean after reheating

2.2.2 主成分提取及成分荷載矩陣

2.2.2.1 豆沙包復(fù)熱前品質(zhì)指標(biāo)主成分特征值分析

由表5 可知，復(fù)熱前豆沙品質(zhì)指標(biāo)的前2 個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率為85.800%，說(shuō)明前 2個(gè)主成分可以解釋貯藏期間復(fù)熱前豆沙包品質(zhì)的絕大部分信息，因此選用前2個(gè)主成分評(píng)價(jià)復(fù)熱前豆沙包的綜合品質(zhì)。

表5 豆沙包復(fù)熱前主成分特征值、方差貢獻(xiàn)率和累積貢獻(xiàn)率Table 5 Principal component characteristic value, variance contribution rate and cumulative contribution rate of samples before reheating

結(jié)合表5和表6 可知，主成分 1 的特征值為4.830，貢獻(xiàn)率為 53.670%，決定主成分 1 的主要是豆沙包的水分活度，其次為L(zhǎng)*、b*、失水率、pH等，可將第1主成分看作復(fù)熱前豆沙包品質(zhì)的綜合指標(biāo)；第2 主成分的特征值為 2.892，貢獻(xiàn)率為 32.130%，第2主成分主要是由a*、T21、T22、比容等決定，可把第2主成分看作復(fù)熱前豆沙包品質(zhì)的水分狀態(tài)及質(zhì)量指標(biāo)。

表6 豆沙包復(fù)熱前旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣Table 6 Composition matrix of sample after principal rotation before reheating

2.2.2.2 豆沙包復(fù)熱后品質(zhì)指標(biāo)主成分特征值分析

由表7可知，復(fù)熱后豆沙包品質(zhì)指標(biāo)的前3個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率為85.547%，說(shuō)明前 3個(gè)主成分可以解釋貯藏期間復(fù)熱后豆沙包品質(zhì)的絕大部分信息，因此選用前3個(gè)主成分評(píng)價(jià)復(fù)熱后豆沙包的綜合品質(zhì)。

表7 豆沙包復(fù)熱后主成分特征值、方差貢獻(xiàn)率和累積貢獻(xiàn)率Table 7 Principal component characteristic value, variance contribution rate and cumulative contribution rate of samples after reheating

結(jié)合表7和表8 可知，主成分 1 的特征值為6.164，貢獻(xiàn)率為 41.092%，決定主成分 1 的主要是b*、a*、黏附性、彈性、膠黏性、pH，可將第1主成分看作復(fù)熱前豆沙包品質(zhì)的色澤及質(zhì)構(gòu)指標(biāo)；第2主成分的特征值為4.312，貢獻(xiàn)率為28.747%，第2主成分主要是由比容、L*、內(nèi)聚性、失水率、硬度等決定，可把第2主成分看作復(fù)熱前豆沙包品質(zhì)的綜合指標(biāo)；第3主成分主要是是由水分活度、咀嚼性、T21、T22等決定。

表8 豆沙包復(fù)熱后旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣Table 8 Composition matrix of sample after principal rotation after reheating

2.3 豆沙包品質(zhì)指標(biāo)的聚類分析

本試驗(yàn)是在主成分分析的基礎(chǔ)上，采用系統(tǒng)聚類分析法分別對(duì)豆沙包復(fù)熱前的9個(gè)、復(fù)熱后的15個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行組間連接-皮爾遜相關(guān)性型聚類。

2.3.1 豆沙包復(fù)熱前品質(zhì)指標(biāo)聚類分析

由圖5可知，在歐氏距離為 2.5 處時(shí)，可將復(fù)熱前豆沙包品質(zhì)指標(biāo)劃分為三大類，第一類為b*、水分活度、T21、T22、a*、比容；第二類為失水率和L*值；pH單獨(dú)聚為第三類。

圖5 豆沙包復(fù)熱前指標(biāo)的 R 型聚類Fig.5 R-type clustering of sample indexes before reheating

2.3.2 豆沙包復(fù)熱后品質(zhì)指標(biāo)聚類分析

圖6是以貯存不同時(shí)間復(fù)熱后豆沙包的相關(guān)指標(biāo)的系統(tǒng)聚類分析。當(dāng)類間距離為2.5 時(shí)，將 15 個(gè)品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)聚為三類，第一類為a*、b*、黏附性、彈性、硬度、咀嚼性；第二類為水分活度、T21、L*值、內(nèi)聚性、失水率、比容、pH、T22；第三類為膠黏性。同時(shí)，結(jié)合主成分荷載分析結(jié)果，最終確定選用硬度、水分活度、T21、pH值、蒸煮損失作為綜合評(píng)價(jià)復(fù)熱后豆沙包品質(zhì)優(yōu)劣的關(guān)鍵性指標(biāo)。

圖6 豆沙包復(fù)熱后指標(biāo)的 R 型聚類Fig.6 R-type clustering of sample indexes after reheating

3 結(jié)論

豆沙包在貯藏期間的品質(zhì)與水分、質(zhì)構(gòu)等指標(biāo)有關(guān)，其品質(zhì)研究受多種因素的影響，如貯藏環(huán)境、包裝方式等[27]。本試驗(yàn)對(duì)半真空包裝豆沙包復(fù)熱前后成品在不同貯存周期內(nèi)水分遷移、質(zhì)構(gòu)、色澤、比容和pH、水分活度以及蒸煮特性等進(jìn)行研究，分別對(duì)5個(gè)不同貯藏時(shí)間的豆沙包各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行描述性分析和相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)豆沙包在復(fù)熱前后各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)之間均存在差異性(P<0.05)，且豆沙包在不同貯藏時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)不同程度的變化。同時(shí)，采用主成分分析法對(duì)豆沙包復(fù)熱前9個(gè)理化指標(biāo)、復(fù)熱后15個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)化，并且采用聚類分析法分別對(duì)復(fù)熱前、復(fù)熱后的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)性的歸類分析。通過(guò)主成分分析提取出復(fù)熱前豆沙包品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的2個(gè)主成分因子，共能解釋85.800%的原始變量，所提取出的2個(gè)主成分因子分別代表復(fù)熱前豆沙包的綜合指標(biāo)、水分狀態(tài)2個(gè)方面的品質(zhì)特性；提取出了復(fù)熱后豆沙包品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的3個(gè)主成分因子，共能解釋88.547%的原始變量，所提取的3個(gè)主成分因子分別代表復(fù)熱后豆沙包的色澤品質(zhì)、軟硬度、蒸煮特性、水分狀態(tài)4個(gè)方面的品質(zhì)特性。根據(jù)聚類分析結(jié)果，將復(fù)熱前的豆沙包9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)聚為了三類，將復(fù)熱后的豆沙包15 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)聚為了三類。

采用主成分分析和聚類分析評(píng)價(jià)了不同貯藏時(shí)間對(duì)豆沙包成品食用品質(zhì)的影響，為豆沙包的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)，對(duì)豆沙包的貯藏具有重要的指導(dǎo)意義，也有利于為不同貯藏期間的豆沙包建立更全面、更系統(tǒng)的品質(zhì)評(píng)價(jià)。